Elektromobilität Fakten

Übersicht CO2 Emissionen aller Antriebsformen

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Fazit: Das Model von Tesla liegt mit einen Verbrauch von 14 kw/h noch unter dem des Nissan Leafs. Der Audi Etron liegt noch 15% über dem Model S von Tesla.

Zu wenig Reichweite

Alltagsbetrieb – Wer sein Auto zu Hause oder beim Arbeitgeber laden kann, darf sich vom Gedanken, jede Woche tanken zu müssen, verabschieden. Die üblichen 15 Minuten Aufwand unter der Woche reduzieren sich auf ein paar wenige Sekunden, denn das Auto lädt während es ohnehin stillsteht und man spart Zeit: Die eigene „Zapfsäule“ ist zweifelsohne ein grosses Plus an Komfort.Wer Nachts in der blauen Zone parkieren muss, kann schon heute unzählige Lademöglichkeiten bei Einkaufszentren, Kinos, Restaurants etc. nutzen. Und da in der Schweiz das Auto täglich im Mittel nur 24 km gefahren wird, muss ein modernes Elektroauto also auch erst nach 10-14 Tagen wieder an die Steckdose. goingelectric.de bietet die wohl umfangreichste Datenbank:2014 gab es in Westeuropa rund 10‘000 Ladestationen; 2019 im Frühjahr waren es bereits deren 110‘000! Wirklich relevant ist die Dauer des Ladevorgangs also nur, wenn man sich auf Langstrecken von 300 km und mehr begibt. Die meisten der Fahrzeuge am Markt sind in 30-40 Minuten wieder zu 80% geladen. Während sich die Passagiere nach drei bis vier Stunden Fahrt ein leckeres Mittagessen gönnen, lädt das Elektroauto somit wieder genügend Energie für die nächste Etappe. So kommt man zum Beispiel von Zürich nach Hamburg mit nur ein bis zwei (Lade-)Pausen; Unterbrüche, die der gesunde Menschenverstand ohnehin verlangt. Geladen wird an Schnelladestationen und schon heute gibt es in den meisten Ländern Europas mehr Ladestationen als Tankstellen. Hier sticht die Marke Tesla aus der Masse heraus, denn sie treibt seit 2013 konsequent den Ausbau eines Netzwerks von Schnelladestationen voran. Diese „Supercharger“ haben eine „Ladegeschwindigkeit“ von bis zu 500 km Reichweite pro Stunde, sind strategisch günstig gelegen und stehen TeslafahrerInnen exklusiv und teilweise sogar gratis zur Verfügung.

Das Aufladen dauert zu lange…..

Denn bisher fuhren wir die 1000 km nach Spanien immer am Stück und ohne Pausen durch. Ja genau. 500 km/h Das ist die „Geschwindigkeit“, mit welcher ein Tesla mit leerer Batterie am Supercharger geladen werden kann. Am „Supercharger V3“ kann ab 2020 gar mit bis zu 1500 km/h geladen werden! In der Praxis heisst das:- Vollgeladen von zu Hause starten,- in der Pinkelpause rasch 100 km nachladen,- nach der Mittagspause wieder „vollgetankt“,- und schon ist man von Basel nach Hamburg gefahren. Was viele dabei vergessen:Im Alltag muss man gar nicht erst jede Woche zur „Tankstelle“ fahren. Man lädt einfach die gefahrenen Kilometer nach, während das Auto sowieso beim Fitnessstudio, vor dem Kino, neben dem Einkaufszentrum, oder – am bequemsten natürlich – zu Hause in der Garage steht. Man spart also Zeit.

Die Akkus sind nach 5 Jahren Schrott

„Die Akkus sind nach 5 Jahren Schrott.“ – Falsch.  Über 90% Kapazität verbleiben nach 250‘000 km – Oder anders gesagt: Mit einem Neuwagen fährt man 400 km am Stück, nach etwa 10 bis 15 Jahren aber immer noch 350 km weit. – Und dann? Aufladen, fertig. Heute gibt Tesla 8 Jahre Garantie bei unbegrenzter Laufleistung. Alterungsverhalten „Degradation“ mit der LaufleistungDatenerhebung von Teslabesitzern, NL / EuropaDas Rezept: Keine Billigakkus wie im Smartphone, sondern speziell auf den Verwendungszweck im Auto hin entwickelt und durch ausgeklügelte Elektronik im Betrieb genau überwacht. Zudem unterliegt ein Elektromotor nicht dem selben Verschleiss wie ein Verbrennungsmotor. Er fährt sich nach 10 Jahren noch immer genau so „knackig“ wie am ersten Tag und verbraucht gleich viel. Die Preise für Fahrzeugakkus haben sich in den letzten Jahren mehr als halbiert und sinken weiter. Akkus, deren Kapazität nachgelassen hat, können im „Second Life“ als stationäre Strom-speicher eingesetzt werden. Zum Schluss können Akkus nahezu vollständig und zunehmend rentabel recycelt werden. Die 15 bis 20 Tonnen Benzin oder Diesel für den Betrieb eines Autos mit Verbrennungsmotor hingegen sind an diesem Punkt unwiederbringlich verbraucht. Im Johan Cruijff Stadion in Amsterdam kommen 63 gebrauchte Fahrzeugakkus von Nissan zum Einsatz. Sie werden von 4‘200 Solarpanels auf dem Dach gespeist, dienen als Notstromversorgung für die Dauer eines ganzen Spiels und können bei Nichtbenutzung des Stations zu einer sauberen und stabilen Stromversorgung in der Region beitragen.

Und woher kommt der Strom?

Aus dem Kohlekraftwerk, ha! Selbst wenn; der Verbrenner ist trotzdem dreckiger. Denn grosse Kraftwerke kennen keinen Kaltstart, keinen Abgasskandal und sie sind erst noch deutlich effizienter. – Und woher kommt eigentlich das Benzin und der Diesel? Nahezu jede seriöse Studie zur Thematik belegt: Selbst wenn ein Elektroauto mit Kohlestrom fahren würde, so wäre es dennoch sauberer, als das Auto mit Verbrennungsmotor. Doch fragen Sie mal jemanden, der ein Elektroauto fährt, welchen Strom er oder sie dafür bezieht. Es ist schwierig, Besitzer zu finden, die nicht bereit sind, für lediglich 1 bis 2% höhere Gesamtkosten im Jahr vollständig in erneuerbare Energie zu investieren. Dadurch fährt das Elektroauto nochmal deutlich sauberer und vergrössert seinen Vorsprung zum Verbrenner zusätzlich. Im Gegensatz zum Auto mit Benzin- oder Dieselmotor kann das Elektroauto aber auch heute schon erneuerbare Energiequellen nutzen. Wer nach der Herkunft des Stroms fragt, muss auch die Herkunft des Benzins oder Diesels berück-sichtigen. Die Wissenschaft nennt dies „Well-to-Wheel“, also von der Quelle bis zum Rad. Seriöse Studien tragen diesem Umstand Rechnung und kommen in den meisten Fällen zu ähnlichen Schlüssen: Das Elektroauto ist im schlimmsten Fall (Kohlestrom) nur wenig sauberer als der Verbrenner, mit erneuerbarer Energie betrieben baut es seinen Vorsprung jedoch deutlich aus und kann mit einem Bruchteil der Emissionen die gleiche Strecke zurücklegen, Herstellung und Entsorgung inklusive.

„Würden alle Elektroauto fahren, gäbe es Stromausfälle.“ 

Falsch. Die Zunahme des Strombedarfs für eine Vollelektrifizierung der gesamten Schweizer Flotte (rund 4 Millionen Fahrzeuge) über die nächsten 10 bis 20 Jahre liegt weit unterhalb des ohnehin vorhandenen, jährlichen Wachstums des Energiehungers der Gesellschaft. Zu beachten ist, dass bei der Elektrifizierung des Individualverkehrs der Gesamtenergieverbrauch eines Landes stark abnimmt (weniger Benzin und Diesel), während der Stromverbrauch eben nur moderat zunimmt. Die Abhängigkeit von ausländischen Energielieferanten, wie zum Beispiel Saudi Arabien oder Libyen, geht ebenfalls zurück und das Geld wird in die heimische Wirtschaft investiert. Ein Elektroauto benötigt etwas weniger als einen Drittel der Energie eines Dieselautos, um zu fahren. Nur schon wenn 10% der Fahrzeuge in der Schweiz durch Elektroautos ersetzt würden, könnten jährlich rund 360‘000‘000 Liter Treibstoff und 830‘000 Tonnen CO2 eingespart werden. Dafür würde lediglich circa 1% der heutigen schweizerischen Stromproduktion benötigt. Belastung Stromnetz CH2016, nach Jahreszeit / Tageszeit / LeistungDas Aufladen von Elektroautos über Nacht stellt kein unüberwindbares Problem dar. Zudem ist die Schweiz mit ihren Speicherseen nicht nur gut für eine veränderte Nachfrage gerüstet, sondern auch auf fluktuierende Wind- und Solarenergie vorbereitet.Die Entscheidung, welche Energiequelle (Wasser, Wind, Solar, Nuklear) zum Laden des eigenen Autos dient, liegt beim Besitzer selbst und sollte gut überlegt sein. Ein nur geringer Aufpreis bringt einen grossen ökologischen Mehrwert. Oder gleich so: Eine Photovoltaikanlage (20m2) über dem Stellplatz des Fahrzeugs liefert Solarstrom für 10‘000 bis 20‘000 km pro Jahr.

Angenommen alle Elektroautos in den heimischen Garagen würden Abends um 18 Uhr eingesteckt und müssten möglichst schnell vollgeladen werden: Dafür ist das Stromnetz nicht ausgelegt und es würde womöglich tatsächlich Stromausfälle geben. – Die selbe Konsequenz hätte übrigens auch das Einschalten des Haarföhns in allen Haushalten des Landes zur gleichen Zeit. Im Unterschied zum Haarföhn oder zum Kochherd kann das Elektroauto jedoch seine Energie zeitversetzt (zum Beispiel in der Nacht) beziehen, da es eine Batterie als Zwischenspeicher besitzt. Als dezentrale Stromspeicher können Elektrofahrzeuge eine wichtige Rolle in einem intelligenten Stromnetz (Smart Grid) einnehmen und Lastspitzen flexibel ausgleichen. Schon heute tragen E-Autos zum Ausgleich von Netzschwankungen bei, indem sie vorwiegend in der Nacht geladen werden. Durch bidirektionales Laden und entsprechendes Lastmanagement wird es künftig möglich sein, diese Schwankungen durch intelligentes und effizientes Nutzen der Fahrzeugakkus zu reduzieren. Gespeicherte Energie kann dann zu Zeiten erhöhten Strombedarfs gar wieder ans Netz zurückgegeben oder bei Überschüssen zu kostengünstigen Bedingungen entnommen werden.“

„Die Akku-Herstellung ist eine grosse Belastung für die Umwelt.“

Richtig. Wie auch die Herstellung von Autos generell. Aber nur das Elektroauto kann heute Teil eines Ressourcenkreislaufs sein.

Diesen „Startvorsprung“ geben die Benziner und Diesel aber schnell ab. Wichtig ist eine Betrachtung über die gesamte Produktlebensdauer. – So sind LEDs auch aufwendiger herzustellen als klassische Glühbirnen und dennoch verursachen sie über die gesamte Lebensdauer 10 bis 20 Mal weniger Emissionen.

BMW und Tesla betreiben ihre Elektroauto-Produktionen bereits heute mit Wind- und Solarenergie. Das reduziert die Umweltbelastung bei der Fahrzeugherstellung nochmals deutlich.Wie das Team um Jennifer B. Dunn vom Center for Transportation Research am Argonne National Laboratory in Illinois, USA übrigens bereits 2012 festgestellt hat, kann das Recycling von Altbatterien den Energiebedarf der Produktion um rund 50% senken. Die Gesamtemissionen eines Elektroautos werden so nochmal drastisch reduziert.In modernen Akkus stecken übrigens keine seltenen Erden. Und in einem grossen, schweren Tesla gerade mal 10 Kilogramm Lithium. Bei den geförderten Rohstoffen (hauptsächlich Metalle wie Kobalt, Kupfer und Nickel) darf nicht vergessen werden, dass Elektroautos zwar Akkus benötigen, jedoch der schwere Verbrennungsmotor, das Getriebe, die Kupplung, der Auspuff und diverse weitere Bauteile entfallen. Auch werden diese Rohstoffe nur gebraucht und können durch wirtschaftlich attraktives Recycling immer wieder verwendet werden, während fossile Treibstoffe unwiederbringlich verbraucht werden.

„Elektroauto? Sondermüll auf Rädern!“

– Ein Märchen.Der Unterschied zwischen Verbrauch von Erdöl und Gebrauch von Metallen.

Acht Jahre Garantie gibt Volkswagen auf die 318 Kilogramm schwere Batterie in einem e-Golf. Angst vor einem vorzeitigen Defekt haben die Wolfsburger also nicht. […] Der grossen Zeitspanne zum Trotz müssen sich die Befürworter der Elektromobilität die Frage gefallen lassen: Was passiert am Lebensende der schweren Batterie? Ist eine umweltgerechte Entsorgung des elektrochemischen Speichers möglich? […]Die Antworten sind erfreulicher, als viele Skeptiker vermuten. Zunächst einmal sind Ausfälle während der Garantiezeit extrem selten. Nissan etwa zählt beim Leaf in Europa bisher nur drei kaputte Batterien. Mindestens eine davon geht auf die Folgen eines Unfalls zurück. Und das beim mit bald 200‘000 Exemplaren meistverkauften Elektroauto überhaupt.Ausserdem erzwingt eine Schwächung oder Beschädigung der Batterie keineswegs den Austausch. […] Eine Reparatur, etwa durch den Wechsel eines Moduls, ist möglich. Daimler nennt diesen Vorgang „RePair“ und ergänzt auf Anfrage, dass auch das „ReManufacturing“ ökonomisch sinnvoll sein könnte – damit ist die komplette Zerlegung der Batterie, der Ersatz von Einzelteilen und der Wiederaufbau gemeint.Bevor es zum echten Recycling geht, gibt es also etliche Zwischenschritte. Den wichtigsten nennen die Fachleute „Second Life“, das zweite Leben. Ein Begriff, der erklärt sein will. Wenn Batterien altern, verlieren sie langsam ihre Kapazität. Bei Elektroautos ist das ein Problem, weil damit die Reichweite sinkt. [Am Beispiel Tesla zeigen sich nach 300‘000 km Verluste um 10%.] Die Garantiegrenzen liegen zwischen 70 und 80 Prozent der ursprünglichen Kapazität. Sind diese Werte unterschritten, gilt die Batterie für den Gebrauch im Fahrzeug als verschlissen. Damit ist sie aber keineswegs technisch defekt. Sie kann weiterverwendet werden, etwa als stationärer Zwischenspeicher im Haus, um Strom aus Photovoltaikanlagen zu puffern. Der Verband der Elektrotechnik (VDE) geht in einem Papier davon aus, dass die Lebensdauer so auf „20 Jahre und mehr“ verlängert werden könnte.Irgendwann aber ist wirklich Schluss. Dann muss die Batterie zu einem Recycling-Betrieb, zum Beispiel zur Snam (Société Nouvelle d’Affinage des Métaux) nach Frankreich, wo Toyota die Nickel-Metallhydrid-Speicher aufbereiten lässt. Oder zu Umicore nach Belgien. Das Unternehmen ist zum Marktführer bei der Entsorgung von den weit verbreiteten Lithium-Ionen-Batterien geworden. [In der Schweiz sind die gesetzlichen Rahmenbedingungen im Vergleich zur EU sogar noch strenger. Die Webseite von INOBAT gibt detailliert Auskunft zur Situation hierzulande.]Entgegen einer häufigen Annahme liegt der Fokus nicht auf der Rückgewinnung des Lithiums. Das Alkalimetall macht nur ein Gewichtsprozent einer Batterie aus – in einem Elektro-Golf sind das rund drei Kilogramm. Zudem ist Lithium preisgünstig. Für die Menge, die im e-Golf-Akku steckt, nehmen Fachkreise Kosten von weniger als zehn Euro an. Viel wichtiger und einfacher ist es aus Rohstoff- und Kostensicht, Metalle wie Kobalt, Kupfer und Nickel zu gewinnen.  Vereinfacht gesagt werden dabei die Materialien bei grosser Hitze getrennt. Abfall entsteht laut dem Unternehmen kaum, am Ende bleibt weniger als ein Prozent an Rückständen.  Entscheidend für die Umweltfreundlichkeit der Batterieentsorgung und damit des Elektroautos ist nicht die reale Machbarkeit. Vielmehr sind die Hersteller in Zusammenarbeit mit den Recyclingunternehmen aufgefordert, eine funktionierende Industrie in grossem Stil zu implementieren. Zeit dafür haben sie.Fazit: Dass die Batterien von Elektroautos einfach nur mehrere Hundert Kilogramm Sondermüll sind, ist eine Mär. Das Recycling ist möglich und wird bereits praktiziert. Trotzdem muss eine umfassende Infrastruktur zur Rückgewinnung aufgebaut werden. Noch fehlt es in der Branche an der Einsicht, wie notwendig eine solche Industrie ist. Das muss sich ändern. Grund zur Panik besteht aber nicht.

„Elektroautos sind gefährlich und weniger sicher.“

– Im Gegenteil.Sie brennen zum Beispiel fünfmal seltener als Autos mit Benzinmotor.Es ist richtig, Elektroautos sind sehr leise, insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten. Das ist für die lärmgeplagte Bevölkerung in den Städten ein Segen.Ein erhöhtes Unfallrisiko (z.B. mit unachtsamen Fussgängern) der bereits seit Jahren am Markt erhältlichen Fahrzeuge – denn auch ein Hybrid fährt sehr leise – ist statistisch nicht nachweisbar. Etwas zusätzliche Vorsicht bis die Gesellschaft sich umgewöhnt hat, schadet sicher trotzdem nicht.Durch den Wegfall vom Motor vorne im Auto und dadurch viele Freiheiten für die Konstrukteure können ideale Knautschzonen realisiert werden. Elektroautos sind deshalb meist sehr sicher.Weiter ist das Risiko für einen Fahrzeugbrand gemäss der Amerikanischen Behörde für Strassensicherheit (NHTSA) rund 5x geringer als bei Autos mit Verbrennungsmotoren.

Wer heute ein Elektroauto kauft, kriegt morgen weitere Vorteile dazu.“Die Stromerzeugung wird Jahr für Jahr sauberer, da immer mehr Strom aus Wind, Wasser und Sonne dazu kommt. Dadurch wird nicht nur der eigene Kühlschrank, sondern automatisch auch das Elektroauto sauberer, selbst wenn es 10 Jahre alt ist. Die Gewinnung von Erdöl hingegen wurde in den letzten Jahren aufgrund von Fracking und Abbau in Ölsanden immer schmutziger.Da die Antriebstechnik im Elektroauto viel weniger bewegliche Teile hat und zudem seit Jahrzehnten bewährt ist, kann von geringeren Reparatur- und Servicekosten ausgegangen werden.

Die Ladeinfastruktur wird rasch ausgebaut, der Komfort auf langen Strecken erhöht sich dadurch Monat für Monat. Verschiedene Supermärkte (zum Beispiel Lidl Schweiz) bieten ebenfalls bereits Lademöglichkeiten für ihre Kunden; zum Wocheneinkauf gibt‘s also künftig 50km gratis dazu.Es ist davon auszugehen, dass, sollte nach dem Willen der Politik in Schweizer Städten bald schon ein Road-Pricing eingeführt werden, leise Elektrofahrzeuge ohne Abgase dabei bevorzugt werden, wie dies zum Beispiel heute schon in London oder Oslo gängige Praxis ist.

„Was Tesla kann, kann VW / Audi / Mercedes noch lange.“

Können vielleicht schon, aber wollen sie es auch? Ankündigungen, Prototypen, Design-Studien… Das ist leider alles, was der Konsument bisher von Audi, Mercedes & Co. bezüglich vollwertiger Elektroautos gesehen hat. 2020 soll es soweit sein, oder erst 2025, oder vielleicht auch 2030. Das reicht nicht.Die Fahrzeuge von Tesla sind bereits heute an einem Punkt, an welchem die grossen Hersteller gemäss ihren eigenen Ankündigungen in 5 bis 10 Jahren sein wollen. Die Limousine Model S fährt sogar bereits seit 2012 auf der Strasse und kann den für die Zukunft angekündigten „Tesla-Killern“ noch immer weitgehend das Wasser reichen. – Der Unterschied; den Tesla gibt es wirklich.Und selbst wenn Tesla bankrott gehen sollte, wie alle paar Monate mal wieder von „Experten“ prophezeit, aber noch immer nicht eingetroffen, und die Konkurrenz die überzeugenderen Produkte anbieten würde, so wäre dadurch die Grundidee des Unternehmens trotzdem erfüllt: „Tesla’s mission is to accelerate the world’s transition to sustainable energy.“ – Ob auf diesen Autos dann Tesla, Renault oder VW steht, ist im Grunde also unwichtig, solange die Benziner und Diesel von der Strasse verschwinden.Doch wo wird Tesla sein, wenn Audi & Co. auch endlich vollwertige Elektroautos anbieten? – Ob dieser Vorsprung dann noch aufgeholt werden kann, oder ob sich in der Automobilbranche ein ähnliches Schicksal wiederholen wird, wie bei den einst marktbeherrschenden Firmen Nokia und Kodak, wird die Zukunft zeigen.Niedersachsens Ministerpräsident Stephan Weil (seinerseits Grossaktionär von VW) sagte nach seinem Besuch bei Tesla Motors in Palo Alto im Oktober 2016, der Vorsprung von Tesla in der E-Mobilität sei sehr gross. Speziell in der Entwicklung leistungsfähiger Batterien setze Tesla Massstäbe. Aber auch, dass das Unternehmen im ganzen Land ein Netz von Schnellladestationen auf eigene Kosten aufbaut, hat Weil beeindruckt. Unternehmen wie Tesla stellten die deutschen und europäischen Automobilunternehmen vor grosse Herausforderungen, so Weil.Ein „Tesla-Killer“ muss aber nicht nur ein gutes, alltagstaugliches Fahrzeug sein, sondern vielmehr als überzeugendes Gesamtpaket daherkommen:Supercharger: Wer kauft schon ein Auto, für das es keine Tankstellen gibt? In nur 3 Jahren hat der kleine, junge Hersteller Tesla Motors aus Kalifornien ein europaweites Netz von Schnellladestationen errichtet. Diese laden das Auto bereits heute mehr als doppelt so schnell auf wie die Konkurrenz. Diese Standorte werden bis Ende 2018 weltweit nochmal verdoppelt auf Total über 7000 Ladesäulen. Öffentliche Ladestationen können mit dem Tesla selbstverständlich auch benutzt werden. Destination-Charger: Seit Sommer 2016 baut Tesla sein „Destination-Charger“ Netz auf. Dabei handelt es sich um erschwingliche Ladestationen mittlerer Geschwindigkeit, die zum Beispiel bei Restaurants, Hotels oder Einkaufszentren die Autos bequem aufladen, wenn diese ohnehin parkiert sind. Für die Inhaber der Betriebe sind die Ladestationen eine Möglichkeit, neue Kundenkreise zu erschliessen, ähnlich einem kostenlosen und heute üblichen WLAN im Hotel.

Batteriefabriken – Trend erkannt oder verschlafen?

Tesla baut die grösste Batteriefabrik der Welt. Der kalifornische Hersteller will damit bereits Ende 2018 eine jährliche Produktionskapazität von 500‘000 Elektroautos erreichen. Anfang August 2018 hat die „Gigafactory“ in Nevada bereits eine Produktionskapazität von jährlich 20‘000‘000 kWh erreicht. Dies ist mehr als alle anderen Autohersteller zusammen produzieren. Auch der chinesische Hersteller BYD erhebt für sich den Anspruch, aktuell die grösste Batteriefabrik weltweit in Bau zu haben. Wer bei diesem Wettrennen die Nase vorne haben wird, wird sich noch zeigen. Tesla beispielsweise sieht vor, dass im Schlussausbau der Fabrik in Nevada jährlich 150‘000‘000 kWh an Akkus für die Verwendung in Fahrzeugen und stationären Energiespeichern die Fabrik verlassen. Sicher ist jedoch, die jährlich produzierten Mengen reichen bereits heute schon für die Produktion von hunderttausenden von Fahrzeugen.

Die Fabrik in Nevada soll sich bis 2020 gar zu 100% selbst mit Wind- und Solarenergie versorgen. Dies ist ein sehr wichtiger Schritt, denn die in der energieintensiven Akku-Produktion anfallenden Emissionen werden dadurch nochmal um etwa 75% gegenüber heute reduziert. Das Elektroauto wird seinen Emissionsvorsprung gegenüber dem Verbrennungsmotor also schon bald noch deutlicher ausbauen können. Ebenfalls ist bereits eine Abteilung für das Recycling von Altbatterien integriert, was den Ressourcenkreislauf fast vollständig schliesst und den Energiebedarf der Produktion um rund 50% senken kann.

Batteriezellfabriken sind ein wichtiger Baustein für den Erfolg eines modernen Fahrzeugherstellers. Ein Hersteller, der seine Batteriezellen extern einkaufen muss und diese lediglich zu Akkupackszusammensetzt, verliert einen Preisvorteil am Markt und hat nur wenig Einfluss auf die Innovation in der Akkuchemie, welche über Energiedichte, Lebensdauer und Leistungsfähigkeit entscheidet.

Warum hat mein Tesla im Winter einen höheren Verbrauch?

Wer sich im Frühling einen Tesla kauft, wird mit dem ersten Winter über den Verbrauch erstaunt sein. Hat man sich doch je nach Fahrzeug Modell und Fahrstil an einen tollen Verbrauch zwischen 13 und 18 kWh pro 100 km gewöhnt. Wenn es langsam kälter wird, beginnt der Verbrauch aber doch etwas zu steigen. Im Winter kann das bei Minustemperaturen auch mal gut 20-30 % mehr auf der Trip Anzeige ausmachen. Aber woher kommt dieser große Unterschied und warum ist er im Vergleich zum Verbrennungsmotor so markant?

Höherer Verbrauch = weniger Reichweite

Der Mehrverbrauch sorgt natürlich auch für weniger Reichweite und die Ursache dafür ist die Summe von verschiedenen Faktoren:

  • Die Heizung kostet richtig Strom. Elektroautos heizen mit Strom aus dem Akku. Dieser Vorgang ist im Vergleich zur Klimaanlage im Sommer relativ energiehungrig. Während die Kühlung im Sommer nur ungefähr 1-2 kW zusätzlich ausmacht, fällt die Heizung vor allem bei einem kalten Fahrzeug zu Beginn mit bis zu 6-7 kW stärker ins Gewicht. Sobald das Fahrzeug aufgewärmt wurde, bleibt aber auch der Mehrverbrauch durch die Heizung bei etwa 1-2 kW konstant.
  • Winterreifen und Schneematsch treiben durch den höheren Rollwiderstand den Verbrauch des Tesla ebenfalls in die Höhe.
  • Der Innenwiderstand des Akkus steigt mit zunehmender Kälte. Bei großer Kälte steht dadurch eine kleine Menge, der in der Batterie gespeicherten Energie nicht zur Verfügung, bis die Batterie aufgewärmt wurde. Im Auto und auf der Mobiltelefonapp wird das durch ein Schneeflockensymbol und als blauer Balken in der Batterieanzeige dargestellt. Sobald sich die Batterie erwärmt hat, verschwindet die Anzeige und die Energie steht wieder zur Verfügung. Dies ist also nur ein vorübergehender Effekt und fällt auf Langstrecke nicht ins Gewicht.
  • Kalte Luft hat einen höheren Luftwiderstand.

Bei meinem Benziner/Diesel fällt mir das aber gar nicht auf

Die Physik verhält sich bei einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor genau gleich. Der Verbrenner hat lediglich den Vorteil, dass die Heizung größtenteils durch die Abwärme des Motors gespeist wird. Diese Wärme entsteht im Sommer genauso wie im Winter und verursacht zu einem großen Teil die Ineffizienz eines Verbrennungsmotors. Die Energie, die während der meisten Zeit des Jahres sinnlos verpufft, kann immerhin im Winter zu einem kleinen Teil genutzt werden. Wäre der Verbrennungsmotor aber nicht so ineffizient, würde man den Mehrverbrauch im Winter genauso stark bemerken wie beim Elektroauto.

Was Rollwiderstand und Luftwiderstand angeht, ist ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor im Winter genau gleich von einem Mehrverbrauch betroffen wie ein Elektroauto. In der Regel fällt das beim Tanken aber nicht groß auf. Ein großes SUV-Fahrzeug mit 7 Litern Verbrauch auf 100 km verschwendet bereits soviel Energie, dass der Mehrverbrauch im Winter nicht mehr groß auffällt. Zum Vergleich: ein Tesla Model S mit 2.3 Tonnen verbraucht das Energie Äquivalent von etwa 2.1l Treibstoff auf 100 km.

Wer sich überlegt einen Tesla zu kaufen und trotzdem unsicher ist, was die Reichweite im Winter angeht, kann mit dem Tool Abetterroutplanner ganz einfach ein paar Beispielstrecken für sein Wunschfahrzeug berechnen. Unter „show more Settings“ lassen sich Außentemperatur, Radgröße und Witterungsbedingungen in der Routenberechnung einplanen.

Muss ich mir Sorgen machen, dass mir im Stau der Strom ausgeht?

Vielleicht kennen Sie das folgende Foto, das oft über WhatsApp oder auf Facebook geteilt wird.

Elektroauto im Winter Stau
Elektroauto im Winter Stau. Was ist da dran?

Das Bild ist irreführend und dient nur als Propaganda gegen Elektromobilität. Wer sowas publiziert hat, hat vermutlich keinerlei Erfahrung mit Elektromobilität, beziehungsweise ist noch nie Elektroauto gefahren. Ich zeige Ihnen hier ein Beispiel, wie sich das in Realität verhält. Ein Tesla Model 3 Fahrer hat auf Facebook sehr schön zusammengefasst welche Erfahrungen er im Stau gemacht hat. Vermutlich würde man im Tesla eher verdursten als erfrieren…

Tesla Winter Stau. So sieht die Realität aus.
Tesla im Winter Stau. So sieht die Realität aus.

Wer sich für noch detailliertere Zahlen interessiert, findet in diesem Beitrag von Impala64 sehr interessante Messwerte.

Tipps um die Reichweite zu verbessern

Wie bereits erwähnt, macht die Heizung den großen Unterschied für den Mehrverbrauch im Winter aus. Mit den folgenden Tipps lässt sich die Reichweite aber trotzdem etwas verbessern:

  • Den Akku und das Fahrzeug bereits vor der Abfahrt vorwärmen, solange das Auto noch am Strom hängt. Dies bringt mit Abstand am meisten Reichweite im Winter, denn das Aufheizen des Akkus und des Fahrgastraums zu Beginn ist für den grössten Verlust an Reichweite verantwortlich. Wird diese Energie direkt von Stromnetz und nicht aus dem Akku entnommen, sorgt dies für mehr Kilometer. Auf Langstrecke ist der Mehrverbrauch eines Tesla auch bei Minusgraden mit Vorwärmen nur etwa 10 % höher als im Sommer. Die neue Funktion „geplante Abfahrtszeit“ aus Software Version v10.1 erleichtert das Vorheizen zusätzlich.
  • Die Sitzheizung stärker verwenden und dafür den Fahrgastraum etwas weniger stark heizen. Die Sitzheizung ist viel effizienter als die Gebläseheizung. Dies spart Energie, was sich vor allem auf Kurzstrecken sehr stark positiv bemerkbar macht.
  • Die Heizung auf „manuell“ und nicht „automatisch“ einstellen. Die folgenden Einstellungen haben sich bei mir im Model S am meisten bewährt: 24 Grad (die effektive Innenraumtemperatur liegt beim MS/MX im Winter meistens etwa zwei Grad unter der eingestellten Temperatur), Luftstrom auf Oben/Mitte/Unten eingeschaltet. Lüfter auf Stufe 3.
  • Öftere Fahrtunterbrechungen mit Auskühlen und anschließendem Aufheizen des Akkus kosten Kilometer. Beim Model S und Model X kann durch Aktivieren des „Reichweiten Modus“ verhindert werden, dass auf Kurzstrecke der Akku geheizt wird. Leider gibt es diese Option beim Model 3 nicht.
  • Den Reifendruck leicht erhöhen. Dies verbessert den Rollwiderstand und senkt auch den Verbrauch eines Tesla.

Fazit

Sowohl Model S und X als auch das Model 3 haben ihren Temperatur-Breakevenpunkt bei 10 Grad Außentemperatur. Darunter ist Winterbetrieb und der Verbrauch steigt mit jedem Grad. Oberhalb von 10 Grad fällt er deutlich geringer aus. Kurzstrecken bei niedrigen Temperaturen sind allerdings nicht repräsentativ, da immer während zirka 10 – 15 Minuten die Batterieheizung mitläuft. Wer sehr viel Kurzstrecke fährt und dazwischen immer wieder 30 Minuten seinen Tesla parkt, hat die schlechtesten Voraussetzungen für den Verbrauch im Winter. Das Akku beim Fahren aufheizen und auskühlen während den Standzeiten verheizt sinnlos Energie. Leider lässt sich die Batterieheizung während der Fahrt beim Model 3 nicht verhindern, da es keinen Reichweitenmodus in den Einstellungen gibt.

Wie lange hält ein Tesla?

Wie lange, beziehungsweise wie viele Kilometer hält denn ein Tesla? Kann man damit überhaupt mehr als 200’000 Km fahren oder ist der Akku dann bereits Schrott? Die ständige Batterieentladung, wie man es ja vom Handy kennt, lässt den Akku mit der Zeit doch immer schwächer werden. Oder etwa doch nicht?

Wie lange hält der Akku?

Handys und Teslas verwenden Lithium-Ionen Akkus. Aber Akku ist nicht gleich Akku. Tesla verwendet speziell für den Einsatz in Elektroautos entwickelte Batterie Zellen. Alle Lithium-Ionen Akkus haben aber tatsächlich eines gemeinsam: sie mögen bei großer Kälte oder sehr tiefem Ladestand keine großen Ströme. Deshalb regelt das Batterie-Management-System (BMS) im Fahrzeug die Ströme aktiv und sorgt dafür, dass bei sehr kalten oder heißen Temperaturen die Lade- und Entladeströme in einem für den Akku gesunden Bereich bleiben. Das BMS kann durch den automatischen Einsatz der Akkuheizung und -kühlung auch aktiv die Bedingungen beeinflussen. Die Lebensdauer eines Akkus wird dadurch sehr stark verlängert.

Tesla stellt seine Limousine Model S seit 2012 her und die ältesten Fahrzeuge in Europa wurden im Jahr 2013 in Verkehr gesetzt. Mittlerweile existieren bereits viele Fahrzeuge mit mehr als 300’000 Km Laufleistung und teilweise sogar vereinzelte Autos mit mehr als 500’000 gelaufenen Kilometern.

Ein Model X des amerikanischen Tesla Vermieters Tesloop verfügt aktuell über 560’000 Km Laufleistung und wird unter Extrembedingungen gefahren. Das Fahrzeug wird bis zu viermal täglich mit Supercharger auf einen Ladestand von 95% geladen aber seine Batterie befindet sich noch immer auf einem Level von 88% der Originalkapazität. Und das, obwohl sehr häufiges Schnellladen auf einen Ladestand von über 90% gemäß Tesla einen eher negativen Effekt auf die Batteriekapazität hat. Nur 12% Verlust an Kapazität ist somit ein sehr guter Wert. Die Entwicklung der Reichweite dieses Fahrzeugs ist auch in der Grafik in diesem Artikel dargestellt.

Gemäss Electrek hat Tesla auch eine Batterie im Labor getestet und nach simulierten 800’000 km hatte die Batterie noch 80% der ursprünglichen Kapazität.

Auch im deutschen TFF Forum sind einige „Kilometerkönige“ mit weit mehr als 250’000 Km Laufleistung unterwegs. In dieser Tabelle tragen begeisterte Tesla Fahrer Online ihre eigenen Werte ein und tragen so zu einer inoffiziellen Statistik bei. Diese Daten zeigen bereits jetzt: in der Regel haben Fahrzeuge mit mehr als 200’000 Km noch über 90% der ursprünglichen Batteriekapazität.

UPDATE vom 22.07.2019 : Mittlerweile ist Tesla-Fahrer Hansjörg Gemmingen der Kilometerkönig. Sein Tesla hat eine Laufleistung von unglaublichen 900.000 Km.

Wie lange hält der Motor?

Tesla konzipiert seine Motoren für die Haltbarkeit von einer Million Meilen (zirka 1’600’000 Km). Die Tatsache, dass Tesla beim Model S und X unabhängig von den gelaufenen Kilometern acht Jahre Garantie auf Motor und Akku gibt, ist ein weiteres Beispiel dafür, wie langlebig diese Komponenten sind.

Ein defekter Elektromotor ist nicht vergleichbar mit einem defekten Benziner- oder Dieselmotor, der oft in einem finanziellen Totalschaden endet. Bei einem Tesla kann der ganze Motor in zirka 1-2 Stunden komplett ausgetauscht werden. Und auch die Komplexität und Kosten eines Elektromotors sind viel tiefer als beim Benziner oder Diesel.

Wie lange hält die Karosserie?

Die Karosserie eines Tesla unterscheidet sich nicht von der Karosserie eines anderen Autos. Viele Teile eines Tesla stammen von bekannten Zulieferern wie Bosch (Bremsmanagement), Conti (Fahrwerk) oder ZF Friedrichshafen (Lenkgetriebe).

Wie lange hält die Elektronik?

In allen modernen Fahrzeugen ist viel Elektronik verbaut. Unabhängig von Tesla oder Elektroautos ist die Langlebigkeit der Elektronik abhängig davon wie diese Schaltungen konzipiert worden sind. Dies wird sich bei allen Herstellern aber vermutlich erst in ein paar Jahren zeigen. Ob es deshalb nach drei oder vier Jahrzehnten Fahrzeugalter überhaupt noch Autos des 21. Jahrhunderts als Oldtimer geben wird, ist offen. Dies ist aber kein exklusives Problem der Elektroautos, sie betrifft alle modernen Fahrzeuge.

TESLA / Elektroauto: Vorteile

Fahrleistungen / Beschleunigung: beeindruckende, ununterbrochene und starke Be-schleunigung, sehr hohes Drehmoment aus dem Stand, trotzdem ganz einfach zu fahren

konkurrenzlos gute Ökobilanz: Elektroautos sind selbst mit dem heutigen Strommix bereits deutlich sauberer als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Der „Treibstoff“ kann zudem selber gewählt werden; geladen mit Ökostrom fährt das Auto nahezu CO2-neutral. (+ 150.- CHF / Jahr) kein Auspuff, keine lokalen Emissionen keine Atemgifte in Tiefgaragen und Tunnels, bessere Luftqualität im Stau und in der Stadt, kein Abgas-skandal à la Volkswagen Tesla Supercharger (Schnellladung) europaweites Netz von Ladestationen mit bis zu 500km/h, Benützung für Neuwagen ab 2017 gegen geringe Gebühr (ca. 1/3 im Vergleich zu Benzin) Praxisbeispiele: 45min Mittagspause = 300km fahren 15 min Pinkelpause = Strecke Bern-Zürich nachgeladen

sicherster Wagen seiner Klasse: deutlich über ***** beim NCAP Crashtest und neuer Bestwert im amerikanischen Testverfahren der NHTSA, Knautschzone optimal, da vorne kein Motor eingebaut, Risiko für Fahrzeugbrand liegt 5x tiefer als beim Benziner (1 pro 100 Mio km vs. 1 pro 20 Mio km)

sehr hohe Energieeffizienz:Batterie und Elektromotor erreichen um 90% Effizienz, beim Benziner werden nur etwa 25% der Energie in Bewegung umgesetzt, der Rest verpufft als Wärme. Der Energieverbrauch eines Tesla entspricht lediglich 2 Liter Benzin auf 100km, aber: „erneuerbares Benzin“ welches nie ausgeht und CO2 neutral sein kann. Bremsen = AufladenBeim Bremsen und bergab wird durch Rekuperation viel Energie zurückgewonnen statt vernichtet, das Bremspedal wird so im Alltag fast überflüssig.

weniger Lärm: Geräusche praktisch nur durch Reifen, dadurch mehr Komfort und Ruhe im und um das Fahrzeug.

kein Erdöl: weniger Konfliktekeine willkürlichen Preisschwankungen, weniger abhängig vom Ausland, Geld bleibt in der Schweizer Wirtschaft, Erdöl nicht nur im Bezug auf Klimawandel problematisch: Irakkrieg, havarierte Tanker und Bohrinseln, Fracking, Ölsande, uvm.

Vorheizen / Vorkühlen: via Smartphonekein Scheibenkratzen im Winter, keine Sauna im Sommer

sehr gutes Platzangebot: 2 Kofferräume: einer hinten, einer vorne („Frunk“), Motor ist sehr kompakt und sitzt zwischen den Rädern, Batterie im Fahrzeugboden integriert, dadurch auch sehr tiefer Schwerpunkt (Plus an Fahrdynamik / Sicherheit)

sehr geringe Betriebskosten:keine komplizierte Mechanik, weniger Teile die kaputt gehen können, keine Verkehrsabgaben (ZH), Treibstoff: nur 3.- CHF / 100km,

Versicherung: 20-50% Rabatt, Service: 300.- / Jahr,

Ölwechsel: keine,

Keilriemen: keiner,

Turbolader: keiner,

Auspuff: keiner,

Bremsen: durch Rekuperation viel weniger Verschleiss•

8 Jahre Garantie auf Batterie und Antriebbereits sind erste Wagen mit mehr als 300‘000km unter-wegs bei gerade mal 10% Verlust an Batteriekapazität•Neue Funktionen durch SoftwareupdatesInternetzugang integriert und gratis, so kommen neue Funktionen dazu, z.B. Spotify oder autonomes Einparken

Nachteile

„nur“ 400km reale Reichweite: weniger als moderne Benziner / Diesel, dafür jeden Morgen „vollgetankt“ und auf Langstrecken komfortabel und oft sogar gratis nachladen. Langstreckenversuche mit dem Model 3 ergaben bei 85 km/h gleichmässiger Fahrt auf Autobahn bis zu 700 km Reichweite.

Grösse und Gewicht: Das Tesla Model S entspricht in etwa einer Mercedes S-Klasse, Mit dem Model 3 ein kleineres , leichteres Mittelklassemodell (ca. BMW 3er, Audi A4).

Steckdose am Parkplatz / Arbeitsplatzfür komfortables Nachladen erforderlich, 230V reicht für tägliche Strecken meist aus, je nach Fahrprofil geht‘s sogar auch nur mit öffentlichen Ladestationen•

hoher Anschaffungspreis: NP ab 55‘000 CHF, aber über 5-10 Jahre hinweg günstiger als vergleichbare Verbrenner.  Tesla Model 3 auf den Markt, Preis: ab 50.000.- CHF

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–> Fakten der Elektromobilität um eigene Meinung zu bilden
–> Beispiele aus Davos zum gewerblichen Einsatz der Elektromobilität
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